Jotropa Biodiesel 2 Metodos
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OBTENCION DE BIODIESEL A PARTIR DEL ACEITE DE Jatropha curcas L. DE MÉXICO EN UNA Y DOS ETAPAS Angela Zanahua Sánchez, Jorge Martínez-Herrera. Alma L. Martínez Ayala. Centro de Desarrollo de Productos Bióticos-IPN, Carr. Yautepec-Jojutla km 8.5. Col San Isidro, Yautepec, Morelos, México. Tel.(+52) 5557296000 ext 82520, fax (+52) 7353941896, [email protected] ; [email protected] Palabras clave: biodiesel, Jatropha curcas L., aceite Introducción. El biodiesel es un sustituto del petrodiesel, se puede obtener, a partir de recursos naturales renovables, como aceites vegetales y/o grasas animales y algas. Al igual que el diesel del petróleo el biodiesel funciona en los motores de combustión interna. Sus ventajas son variadas, entre los cuales se encuentra que las emisiones netas de dióxido de carbono (CO 2 ) y de dióxido sulfuroso (S0 2 ) se reducen más del 50%. Una recurso vegetal renovable que ha llamado la atención a nivel mundial es la planta de Jatropha curcas L. que pertenece a la familia de la Euphorbiaceas, y que por su alto contenido de aceite (50-55%) (1) , es una fuente importante para la obtención de biodiesel. El objetivo del presente trabajo fue la obtención de biodiesel a partir del aceite de J. curcas mediante transesterificación alcalina en una y dos etapas. Metodología. Se empleo el aceite proveniente de Pueblillo, Veracruz. Se determinó el índice de acidez al aceite (2) . Obtención de biodiesel en una y dos etapas utilizando NaOH como catalizador al 1% en metanol al 28%. La reacción de esterificación con H 2 SO 4 se llevó a cabo a 50ºC 1 hora y la reacción de transesterificación se llevo a cabo a 65ºC durante 2 horas (3) . Resultados y discusión. El índice de acidez del aceite de Pueblillo fue de 3.86. El valor de acidez para el aceite de J. curcas de México es menor comparado con otros aceites de Tailandia e Indonesia (3) . El incremento en la acidez, se observa cuando el aceite lleva mucho tiempo de almacenamiento, sin un manejo adecuado del mismo, se presentan varias reacciones como hidrólisis, polimerización, y oxidación. El incremento de los ácidos grasos libres en el aceite de piñón, se debe a la hidrólisis de triglicéridos en presencia de humedad y oxidaciones (3) . Obtención de biodiesel en una etapa. La mayor conversión a biodiesel se logró con 1% de catalizador NaOH y 28% de metanol, en donde los rendimientos de biodiesel fueron de 65-68%. Cuando hay una mayor concentración de ácidos grasos libres en el aceite, el catalizador NaOH se desactiva, y es necesario la adición de un exceso de NaOH provocando con ello la formación de una emulsión e incremento de la viscosidad (3) . En la figura 1, se presenta la comparación entre el rendimiento obtenido de biodiesel en una y en dos etapas. Figura 1. Rendimiento de Biodiesel obtenido en una y dos etapa, catalizador NaOH al 1% y Metanol 28% Obtención de biodiesel en 2 etapas. Este proceso conlleva una previa esterificación con H 2 SO 4 , para reducir el valor de acidez o el contenido de ácidos grasos libres y de ésta forma la conversión biodiesel sea mayor, el rendimiento obtenido de biodiesel en la segunda etapa fue de 90%, un 22% más que en la transesterificación directa. Conclusiones. El proceso de transesterificación en dos etapas fue el que mayor rendimiento se obtuvo de biodiesel, el cual puede reducir el nivel de ácidos grasos libres a menos del 1%. En la segunda etapa, el catalizador alcalino de la reacción de transesterificación dio un rendimiento del 90% de metil éster. Bibliografía. 1. Martínez-Herrera, J., Siddhuraju, P., Francis, G., Davila-Ortiz, G., Becker, K. 2006. Chemical composition, toxic/antemetabolic constituents and effect of different treatments on their levels in four provenances of Jatropha curcas L. from Mexico. Food Chem, 96:80-89. 2. ASTM, American Standards for testing materials. 2003. D 189-01, D240-02,D4052-96, D445-03, D5555-95, D6751-02. 3. Berchmans, J.H., Hirata, S. 2008. Biodiesel production from crude Jatropha curcas L. seed oil with a high content of free fatty acids. Bioresource Tecnology, 99:1716-1721.
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OBTENCION DE BIODIESEL A PARTIR DEL ACEITE DE Jatropha curcas L. DE MÉXICO EN UNA Y DOS ETAPAS
Angela Zanahua Sánchez, Jorge Martínez-Herrera. Alma L. Martínez Ayala. Centro de Desarrollo de Productos Bióticos-IPN, Carr. Yautepec-Jojutla km 8.5. Col San Isidro, Yautepec, Morelos, México. Tel.(+52) 5557296000 ext 82520, fax (+52) 7353941896, [email protected]; [email protected]
Palabras clave: biodiesel, Jatropha curcas L., aceite
Introducción. El biodiesel es un sustituto del petrodiesel, se puede obtener, a partir de recursos naturales renovables, como aceites vegetales y/o grasas animales y algas. Al igual que el diesel del petróleo el biodiesel funciona en los motores de combustión interna. Sus ventajas son variadas, entre los cuales se encuentra que las emisiones netas de dióxido de carbono (CO2) y de dióxido sulfuroso (S02) se reducen más del 50%. Una recurso vegetal renovable que ha llamado la atención a nivel mundial es la planta de Jatropha curcas L. que pertenece a la familia de la Euphorbiaceas, y que por su alto contenido de aceite (50-55%)
(1), es una fuente
importante para la obtención de biodiesel. El objetivo del presente trabajo fue la obtención de biodiesel a partir del aceite de J. curcas mediante transesterificación alcalina en una y dos etapas. Metodología. Se empleo el aceite proveniente de Pueblillo, Veracruz. Se determinó el índice de acidez al aceite
(2). Obtención de biodiesel en una y dos etapas
utilizando NaOH como catalizador al 1% en metanol al 28%. La reacción de esterificación con H2SO
4 se llevó a
cabo a 50ºC 1 hora y la reacción de transesterificación se llevo a cabo a 65ºC durante 2 horas
(3).
Resultados y discusión. El índice de acidez del aceite de Pueblillo fue de 3.86. El valor de acidez para el aceite de J. curcas de México es menor comparado con otros aceites de Tailandia e Indonesia
(3). El incremento en la
acidez, se observa cuando el aceite lleva mucho tiempo de almacenamiento, sin un manejo adecuado del mismo, se presentan varias reacciones como hidrólisis, polimerización, y oxidación. El incremento de los ácidos grasos libres en el aceite de piñón, se debe a la hidrólisis de triglicéridos en presencia de humedad y oxidaciones
(3). Obtención de biodiesel en una etapa. La
mayor conversión a biodiesel se logró con 1% de catalizador NaOH y 28% de metanol, en donde los rendimientos de biodiesel fueron de 65-68%. Cuando hay una mayor concentración de ácidos grasos libres en el aceite, el catalizador NaOH se desactiva, y es necesario la adición de un exceso de NaOH provocando con ello la formación de una emulsión e incremento de la viscosidad
(3). En la figura 1, se presenta la comparación
entre el rendimiento obtenido de biodiesel en una y en dos etapas.
Figura 1. Rendimiento de Biodiesel obtenido en una y dos etapa, catalizador NaOH al 1% y Metanol 28%
Obtención de biodiesel en 2 etapas. Este proceso conlleva una previa esterificación con H2SO4, para reducir el valor de acidez o el contenido de ácidos grasos libres y de ésta forma la conversión biodiesel sea mayor, el rendimiento obtenido de biodiesel en la segunda etapa fue de 90%, un 22% más que en la transesterificación directa. Conclusiones. El proceso de transesterificación en dos etapas fue el que mayor rendimiento se obtuvo de biodiesel, el cual puede reducir el nivel de ácidos grasos libres a menos del 1%. En la segunda etapa, el catalizador alcalino de la reacción de transesterificación dio un rendimiento del 90% de metil éster. Bibliografía. 1. Martínez-Herrera, J., Siddhuraju, P., Francis, G., Davila-Ortiz, G., Becker, K. 2006. Chemical composition, toxic/antemetabolic constituents and effect of different treatments on their levels in four provenances of Jatropha curcas L. from Mexico. Food Chem, 96:80-89. 2. ASTM, American Standards for testing materials. 2003. D 189-01, D240-02,D4052-96, D445-03, D5555-95, D6751-02. 3. Berchmans, J.H., Hirata, S. 2008. Biodiesel production from crude Jatropha curcas L. seed oil with a high content of free fatty acids. Bioresource Tecnology, 99:1716-1721.
